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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Förderkette, insbesondere eine
Greiferkette, mit mindestens einem Greifstößel, mindestens einer den Greifstößel aufnehmenden
und führenden
Kettenlasche und einem zwischen der Kettenlasche und dem Greifstößel wirkenden
Federmittel, wobei der Greifstößel einen
Führungsbolzen
und einen Greifkopf aufweist.
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Eine
weit verbreitete Förderkette
zum Transportieren von Folienbahnen ist aus der
DE 30 25 967 C2 bekannt,
bei der die Folienbahnen mittels des Greifstößels ergriffen sowie mittels
der Kette weiterbewegt und gegebenenfalls gespannt wird. Neben dem
Transportieren von Folien und anderen bahnförmigen Materialien in der Verpackungsindustrie
werden Förderketten
beispielsweise auch in Lötanlagen und
bei der Platinenherstellung eingesetzt. Diese Förderkette besteht im Wesentlichen
aus einer handelsüblichen
Rollenkette, bei der eine Außenlasche durch
eine sogenannte Bügellasche
(U-förmig)
mit nach Außen
weisenden Schenkeln ersetzt ist. Sowohl der obere als auch der untere
U-Schenkel weisen
jeweils eine Öffnung
auf, durch die sich der hakenförmig
ausgebildete Greifstößel erstreckt.
Zwischen den beiden U-Schenkeln ist eine an den Querschnitt des
Greifstößels angepasste
Schraubendruckfeder angeordnet, die den Greifstößel umgibt. Das obere Ende
der Schraubendruckfeder stützt
sich an der Unterseite des oberen U-Schenkels ab. Das untere Ende der Schraubendruckfeder
stützt
sich am Greifstößel ab,
wodurch der Greifstößel immer
in seine geschlossene Position (Greifstellung) gedrückt wird.
Das untere Ende des Greifstößels steht über und
kann mithilfe einer Nockenfläche
oder Betätigungsrampe
nach oben gedrückt
werden, so dass der Greifstößel sich öffnet und
das zu fördernde
Produkt in den offenen Greifer eingelegt werden kann. Diese Art
der Greiferketten hat sich im Einsatz gut bewährt, jedoch sind die Kosten
für die
Herstellung der einzelnen aufeinander abgestimmten Bauteile hoch.
Insbesondere lässt
sich der hakenförmige Greifstößel nur
in einem mehrstufigen Stanz-Biege-Verfahren herstellen. Auch ist
die Montage zur Herstellung der Förderketten verhältnismäßig aufwändig.
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Eine
weitere Konstruktion einer Förderkette mit
einem hakenförmig
ausgebildeten Greifstößel offenbart
die
EP 302 534 A2 .
Dabei ist der Greifstößel mittels
zweier seitlicher Arme an dem unteren U-Schenkel der Bügellasche
schwenkbar befestigt. Die Schrau bendruckfeder verläuft hier
versetzt zu dem Greifstößel und
stützt
sich an der Unterseite des oberen U-Schenkels und an der Unterseite
des Greifstößels ab,
wobei die Abstützflächen versetzt
zueinander stehen, so dass die Schraubendruckfeder gebogen verläuft. Zwar
lassen sich durch diese Konstruktion des Greifstößels die Bauteil-Kosten etwas reduzieren,
jedoch steigt gleichzeitig der Montageaufwand und die Anfälligkeit
gegenüber
einem Funktionsausfall.
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Demgegenüber zeigt
die
DE 30 22 075 C3 einen
Greifstößel, der
rotationssymmetrisch aufgebaut ist und nur in einer Öffnung einer
L-förmigen
Bügellasche
geführt
wird. Dabei besteht der Greifstößel aus
einem im Wesentlichen zylindrischen Bolzen, der mit einem pilzförmigen Kopf
versehen ist, wobei die Folienbahnen zwischen dem Rand des pilzförmigen Kopfes
und der Oberseite des L-Schenkels fixiert wird. Der pilzförmige Kopf
ist auf dem Bolzen aufgenietet. Unterhalb des L-Schenkels der Bügellasche ist
der Bolzen mit einer Bundbuchse versehen, auf der die Schraubendruckfeder
angeordnet ist. Die am unteren Ende des Bolzens befestigte Schraubendruckfeder
stützt
sich so über
den Bund der Buchse auf der Unterseite des L-Schenkels ab, wodurch
trotz der unbestimmten Aufnahme des Bolzens in der Öffnung des
L-Schenkels ein Verkanten der Feder verhindert werden soll. Insgesamt
ist das Greifverhalten sehr ungleichmäßig und Fehlerbehaftet.
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Eine
Verbesserung gegenüber
hinlänglich bekannten
Förderketten
stellt in diesem Zusammenhang die
DE 195 25 523 A1 bereit. Der bei dieser gattungsgemäßen Förderkette
verwendete einteilige Greifstößel ist
ebenfalls rotationssymmetrisch aufgebaut, wird jedoch im oberen
und unteren Schenkel einer U-förmigen
Bügellasche
geführt.
Der einteilige rotationssymmetrische Greifstößel weist neben dem pilzförmigen Kopf
mit einer umlaufenden Greifschneide im Stößelschaft eine umlaufende Ringnut
auf, in die eine einseitig geschlitzte, topfförmige Scheibe eingeschoben
wird, an der sich das untere Ende der Schraubendruckfeder abstützt. Die
am Umkreis des Kopfes umlaufende Greifschneide wirkt mit einer kreisförmigen Nut
in der Oberseite der oberen Bügellasche
zusammen, so dass sich der Greifstößel in seiner Aufnahme drehen
kann und trotzdem immer in die Nut eingreift. Dabei wird die Folie
oder das Greifgut nur durch den vorderen Teil des Greifkopfs erfasst,
während
der größte Teil
der Greifschneide wirkungslos bleibt. Bedingt durch die Komplexität der Form
des Greifstößels sowie
dessen rotationssymmetrischen Aufbaus wird dieser üblicherweise
als kostenintensives Drehteil hergestellt.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannten Förderketten werden zum Teil
seit vielen Jahren erfolgreich beispielsweise in der Verpackungsindustrie beim
Transportieren von Folienbahnen eingesetzt. Dabei bestehen die Greifelemente
der Förderketten zum überwiegenden
Teil aus kostenintensiven Spezialteilen, die bedingt durch ihre
Form und die notwendige Präzision
zum Teil in nacheinander geschalteten Arbeitsschritten hergestellt
werden müssen.
Darüber hinaus
ist der Öffnungsspalt
zwischen dem Greifelement und der Greiffläche auf der Oberseite der Bügellasche
bei einer U-förmigen
Ausführung
durch den Abstand der U-Schenkel und den Platzverbrauch durch die
Schraubendruckfedern begrenzt. Ein weiterer Nachteil, insbesondere
bei steifen Folienbahnen oder nur kurzen Einführabschnitten der Folie, ist die Überdeckung
des Auflagebereichs für
die Folie durch das geöffnete
Greifelement. Daher besteht auch bei den bisher im Betrieb bewährten Förderketten
sowohl ein Bedarf an geeigneten Verbesserungen vorhandener Nachteile
zu überwinden
als auch generell die Notwendigkeit einer Reduzierung der Herstellungskosten.
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Es
ist nunmehr die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Förderkette
der eingangsgenannten Art bereitzustellen, die die Überdeckung
des Auflagebereichs durch das geöffnete
Greifelement weitgehend vermeidet und trotzdem eine einfache, kostengünstige Herstellung
bei einem sicheren ungehinderten Betrieb ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer
gattungsgemäßen Förderkette
dadurch gelöst, dass
die Kettenlasche und der Führungsbolzen
eine ineinander greifende Führung
aufweisen, die derart ausgestaltet ist, dass bei einer Längsbewegung
des Führungsbolzens
zumindest über
einen Bereich des Führungsbolzens
eine zwangsgekoppelte Längs-Dreh-Bewegung
des Greifstößels bewirkt
ist. Durch die zwangsgekoppelte Längs-Dreh-Bewegung des Greifstößels wird
beim Öffnen
des Greifmechanismus der Greifkopf nicht nur in der Bewegungsrichtung
des Führungsbolzens, üblicherweise
entlang seiner Längsachse,
von der Auflagefläche
angehoben sondern auch gegenüber
der Auflagefläche
weggeschwenkt, so dass bei einer geeigneten Ausbildung des Greifkopfs
die Auflagefläche
zumindest bereichsweise freigegeben wird, d.h. in der Draufsicht nicht
mehr vom Greifkopf überdeckt
wird. Trotz eines verhältnismäßig geringen
Hubs des Führungsbolzens
ist so ein großer
Bereich der Auflagefläche
frei zugänglich.
Die freie Zugänglichkeit
des Auflagebereichs ermöglicht
gegenüber
der sonst üblichen
seitlichen Einführung
des Greifguts in den Öffnungsspalt zwischen
Greifkopf und Auflagebereich das Zuführen des Greifguts von oben,
so dass auch steife Folien oder anderes seitlich nicht zuführbares
Greifgut durch die erfindungsgemäße Förderkette
ergriffen und transportiert werden kann.
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Bevorzugt
kann die Kettenlasche mindestens einen sich seitlich erstreckenden
Schenkel mit einer Öffnung
zum Aufnehmen des Führungsbolzens,
der Führungsbolzen
einen Führungsabschnitt und
die Öffnung
Führungsmittel
aufweisen. Die Öffnung
in dem sich seitlich erstreckenden Schenkel der Kettenlasche ermöglicht die
einfache Aufnahme des Führungsbolzens
sowie dessen Führung
in Längsrichtung.
Dabei bewirkt das Führungsmittel
in der Öffnung
zusammen mit dem Führungsabschnitt
beim Öffnen
des Greifmechanismus ohne weitere aktive Komponenten durch den mittels
einer Nockenfläche oder
einer Betätigungsrampe
am Führungsbolzen
erzeugten Hub die zwangsgekoppelte Längs-Dreh-Bewegung des Greifstößels, d.h.
eine Rotation des Greifkopfs relativ zur Achse des Führungsbolzens. Die
Führung
durch den Führungsabschnitt
und das Führungsmittel
bewirkt weiter, dass der Greifkopf beim Schließen des Greifmechanismus immer
in gleicher Position auf den Auflagebereich auftrifft, hier auf den
Schenkel der Kettenlasche. So können
sowohl der Greifkopf als auch der zugehörige Auflagebereich entsprechend
ihrer eigentlichen Funktion, dem Festhalten von Folien oder anderem
Transportgut, konstruktiv ausgebildet werden.
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Für eine möglichst
einfache und sichere Führung
einer zwangsgekoppelten Längs-Dreh-Bewegung kann sich
der Führungsabschnitt
zumindest über
einen Bereich des Führungsbolzens
wendelförmig
auf dem Außenumfang
des Führungsbolzens
erstrecken. Neben dem wendelförmigen
Bereich des Führungsabschnitts
können
weiter auch Bereiche für die
reine Längsbewegung
des Greifstößels vorgesehen
sein, die sich bevorzugt parallel zur Achse des Führungsbolzens
auf dessen Außenumfang
erstrecken.
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Eine
zweckmäßige Ausführungsform
sieht vor, dass der Führungsabschnitt
auf dem Führungsbolzen
als eine sich zumindest über
einen Teil des Führungsbolzens
in Längsrichtung
erstreckende Vertiefung, bevorzugt als halbkreisförmige Nut,
ausgebildet ist. Eine sich in Längsrichtung
erstreckende Vertiefung auf dem Führungsbolzen ist verhältnismäßig einfach
herzustellen und dabei im Zusammenspiel mit dem in der Öffnung vorgesehenen
Führungsmittel sehr
wirkungsvoll. Dabei wird durch eine halbkreisförmige Nut eine verhältnismäßig flache
Einkerbung vorgegeben, die trotzdem eine gute Führung des Führungsbolzens ermöglicht,
ohne den Querschnitt des Führungsbolzens über Gebühr zu schwächen. Besonders
einfach lässt
sich die Vertiefung herstellen, wenn sie sich mitsamt eines wendelförmigen Abschnitts über die
gesamte Länge
des Führungsbolzens
erstreckt.
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Für eine komplementäre Ausbildung
der Öffnung
kann das Führungsmittel
als ein sich in die Öffnung
erstreckender Vorsprung, bevorzugt als halbkreisförmiger Fortsatz,
ausgebildet sein. Die Anordnung des Vorsprungs in der Öffnung,
zum Beispiel auf einem sich seitlich erstreckenden Schenkel der Kettenlasche,
ermöglicht
eine direkte und wirkungsvolle Führung
des Führungsbolzens
trotz einer einfachen Herstellung. In Form einer halbkreisförmigen Nase
kann der Vorsprung in den entsprechenden Führungsabschnitt eingreifen
und so trotz der zwangsgekoppelten Längs-Dreh-Bewegung eine leichte
und exakte Führung
ermöglichen
und dabei gleichzeitig eine stabile Konstruktion aufweisen. Günstigerweise
kann ein sich in die Öffnung
erstreckender Vorsprung bereits bei der Herstellung der Kettenlasche,
beispielsweise im Stanz- oder Spritzverfahren, berücksichtigt
werden. Alternativ kann der Vorsprung als Führungsstift oder -nase nachträglich in
der Öffnung
befestigt werden.
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Neben
der hier favorisierten Ausbildung einer Vertiefung auf dem Führungsbolzen
und einem komplementären
Vorsprung in der Öffnung
ist sowohl eine umgekehrte Anordnung, d.h. ein Vorsprung oder Steg
entlang des Führungsbolzens
und eine Aussparung in der Öffnung,
aber auch ein nicht kreisförmiges
in sich gedrehtes Querschnittsprofil des Führungsbolzens mit einer angepassten
Form der Öffnung
für eine
erfindungsgemäße Ausgestaltung denkbar.
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Um
eine ausreichende Stabilität
des Führungsbolzens
sicherzustellen, kann der Führungsbolzen
im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet sein und über mindestens
300°, bevorzugt
mindestens 330°,
seines Querschnitts kreisförmig
ausgebildet sein. Mit einem im Wesentlichen rotationssymmetrischen
Führungsbolzen,
d.h. einem in einer ununterbrochenen Öffnung der Kettenlaschen drehbaren
Bolzen, lassen sich für
den Greifmechanismus der Förderkette
verhältnismäßig einfache
und kostengünstig
herzustellende Bauteile nutzen. Dabei weicht der Führungsbolzen
bevorzugt nur durch die Führung
von der Rotationssymmetrie ab. Eine auf dem Führungsbolzen vorgesehene Führungsnut muss
sich somit nicht bis zur Mittelachse erstrecken, sondern kann nur
im Randbereich des ansonsten rotationssymmetrischen Bolzens ausgebildet
sein.
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Eine
weitere Ausführungsform
sieht vor, dass die Kettenlasche zwei voneinander beabstandete sich
seitlich erstreckende Schenkel mit jeweils einer Öffnung zum
Aufnehmen des Führungsbolzens aufweist.
Durch den zweiten Schenkel wird die Führung des Greifstößels in
Richtung der Längsachse des
Führungsbolzens
verbessert und ein Verkippen des Greifstößels bzw. des Greifkopfs verhindert.
Dabei kann auch die Öffnung
auf dem zweiten Schenkel der Kettenlasche Führungsmittel, insbesondere
als Vorsprung, bevorzugt als halbkreisförmiger Fortsatz, aufweisen
und so die zwangsgekoppelte Längs-Dreh-Bewegung
des Greifstößels durch
die erste Öffnung
unterstützen.
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Für eine möglichst
kostengünstige
Herstellung des Greifstößels bzw.
des gesamten Greifers, kann der Führungsbolzen als Fließpressteil
hergestellt sein. Die Herstellung als Fließpressteil ist gegenüber den
sonst üblichen
Drehteilen eine signifikante Kostenersparnis bei annähernd gleicher
Produktqualität.
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Ein
Vorteil ist es weiter, wenn gemäß einer Ausführung der
Greifkopf nicht rotationssymmetrisch, bevorzugt viereckig, insbesondere
rechteckförmig
ausgebildet ist. Eine in der Draufsicht auf den Greifkopf nicht
rotationssymmetrische Ausbildung eröffnet neben der Möglichkeit
alternativer Herstellverfahren, z.B. Stanzen oder Strangpressen,
auch eine auf die Funktion des Greifkopfes ausgerichtete Anordnung
des Greifkopfes selbst gegenüber
der Auflagefläche
bzw. der Folie sowie eine angepasste Ausbildung der Greifkante.
Dabei kann der Greifkopf auf der der Greifkante gegenüberliegendem
Ende eine Öffnung
aufweisen, in der der Führungsbolzen
befestigt, bevorzugt eingepresst oder vernietet, werden kann. Mittels
der Öffnung
im Greifkopf kann eine einfache Befestigung realisiert werden, wobei
eine über die
Breite des Greifkopfs im Wesentlichen mittig angeordnete Öffnung zusätzlich eine
verkantungsfreie Anbringung ermöglicht.
Weiter lässt
sich eine verdrehsichere Befestigung des Greifkopfs auf dem Führungsbolzen
erreichen, indem der Führungsabschnitt
des Führungsbolzens
sich bis zum Greifkopf erstreckt und die Öffnung im Greifkopf eine mit
dem Führungsabschnitt
zusammenpassende Form aufweist.
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Um
ein möglichst
vollständiges
Wegschwenken des Greifkopfes aus dem Auflagebereich zu ermöglichen,
kann der Greifkopf länglich
ausgebildet sein und die Breite des Greifkopfes zwischen dem 1- bis
1,5-fachen des Durchmessers des Führungsbolzens entsprechen.
Da bei einer derartigen Konstruktion der Greifkopf seitlich nur
unwesentlich gegenüber
dem Führungsbolzen
vorsteht, ist die nahezu vollständige
Zugänglichkeit
des Auflagebereichs für die
Folie oder anderes Greifgut möglich
und dadurch eine Zuführung
des Greifgutes senkrecht von oben realisierbar.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass der Greifkopf eine einseitig
angeordnete Greifkante aufweist, die mit der Kettenlasche, zusammenwirkt.
Dabei steht die nur einseitig angeordnete Greifkante jeweils über die
gesamte Breite des Greifkopfs wirksam mit der Folie oder anderem
Greifgut in Eingriff. Diese einseitige Greifkante lässt sich
sehr viel einfacher herstellen, als eine umlaufende Greifkante. Neben
mehreren hintereinander angeordneten Greifkanten kann die Greifkante
auch mit einer in einem Schenkel der Kettenlasche vorgesehenen Nut
zusammenwirken und so fester mit dem Greifgut in Eingriff stehen.
Diese Ausgestaltungen des Greifkopfs ermöglichen eine sinnvolle Kraftübertragung
auf das Fördergut
sowie ein sicheres Festhalten ohne dabei eine signifikante Gefährdung der
Befestigung zwischen Greifkopf und Führungsbolzen durch Hebelkräfte bei
einem ungleichmäßigen Auftreffen
des Greifkopfes zu riskieren.
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Eine
weitere Ausbildung sieht vor, dass das Federmittel als Schraubendruckfeder
ausgebildet ist. Eine Schraubendruckfeder, insbesondere eine mit rotationssymmetrischen
Schraubenwendeln für
eine Anordnung um den Führungsbolzen
herum, ist eine kostengünstige
und einfache Lösung
für das
im Greifer benötigte
Federmittel zum Rückstellen
des Greifstößels in
die geschlossene Position und zum Festhalten des Greifguts. Dabei
kann sich in einer Variante die Schraubendruckfeder gegen einen
Abstützabschnitt
am Führungsbolzen
abstützen,
insbesondere eine Aussparung, bevorzugt eine Nut oder Bohrung im
Führungsbolzen.
Durch das Abstützen
der Schraubendruckfeder auf den Abstützabschnitt kommt die gesamte
Länge der
Feder zum Erzeugen der Federwirkung zum Einsatz. Je nach Form des Abstützabschnitts
kann sich eine vollständig
zylinderförmige
Feder über
einen entsprechenden Teller am Abstützabschnitt abstützen, oder
die Schraubendruckfeder weist ein nach Innen gebogenes Ende oder
einen sich im Innendruchmesser verjüngenden Endbereich auf, um
sich in einer Bohrung bzw. in einer Nut im Führungsbolzen abzustützen.
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1a eine
perspektivische Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Förderkette
mit dem Greifmechanismus in geschlossener Position,
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1b eine
perspektivische Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Förderkette
mit dem Greifmechanismus in geöffneter
Position,
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2 eine
perspektivische Ansicht der Bügellasche
mit dem Greifmechanismus aus 1a in vergrößerter Darstellung,
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3 eine
perspektivische Ansicht des Greifstößels aus 2,
und
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4 eine
perspektivische Ansicht der Kettenlasche aus 2.
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Bei
der in den 1a und 1b mit
nur zwei Außenkettengliedern
und einem Innenkettenglied dargestellten Förderkette handelt es sich um eine
Rollenketten üblicher
Bauart, bei der die miteinander abwechselnden Innenkettenglieder
und Außenkettenglieder
zu einer in sich geschlossenen Kette verbunden werden. Die Innenkettenglieder
bestehen aus zwei parallel zueinander angeordneten Innenlaschen,
die über
zwei parallele im Abstand zueinander angeordnete Gelenkhülsen miteinander verbunden
sind. Auf den Außenseiten
der Gelenkhülsen
ist üblicherweise
jeweils eine Laufrolle angeordnet. Die Außenkettengleider weisen zwei
parallel zueinander angeordnete Außenlaschen auf, die über zwei
mit Abstand angeordnete Stiftbolzen miteinander verbunden sind.
Diese Stiftbolzen erstrecken sich durch die Gelenkhülsen der
Innenkettenglieder und bilden so mit den Gelenkhülsen jeweils ein Kettengelenk
aus. Bei jedem zweiten Außenkettenglied
ist eine der Außenlaschen
als U-förmige
Bügellasche ausgebildet,
die den Greifmechanismus der Förderkette
aufnimmt. Je nach Anforderung an die Förderkette kann auch jedes Außenkettenglied
mit einem Greifmechanismus versehen sein.
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Die
Bügellasche 1 des
Außenkettengliedes mit
Greifmechanismus weist eine U-Form auf, wobei der U-Steg 2 parallel
zur zweiten herkömmlich
ausgebildeten Außenlasche
angeordnet ist. In dem U-Steg 2 sind zwei voneinander beabstandete
Stiftbohrungen 23 vorgesehen, in die zwei Stiftbolzen 3 eingepresst
sind. Die Stiftbolzen 3 erstrecken sich durch die Gelenkhülsen der
angrenzenden Innenkettenglieder. Der obere U-Schenkel 4 und
der untere U-Schenkel 5 erstrecken sich senkrecht zum U-Steg 2 und
weisen im Abstand zum U-Steg 2 jeweils eine Öffnung 6, 7 auf
(siehe auch 4), durch die sich der Führungsbolzen 11 des
Greifstößels 10 erstreckt. Zwischen
den U-Schenkeln 4 und 5 ist um den Führungsbolzen 11 herum
eine Schraubendruckfeder 9 angeordnet, die sich an der
Unterseite des oberen U-Schenkels 4 abstützt. Der
Greifstößel 10 umfasst weiter
einen länglichen
Greifkopf 12, der an einem Ende in seiner Längsrichtung
oberhalb des U-Schenkels 4 mit dem Führungsbolzen 11 verbunden
ist. Der Greifkopf 12 weist an der dem U-Steg 2 entgegengesetzten
Stirnseite weiter eine Greifschneide 13 auf, die sich über die
gesamte Breite des Greifkopfes 12 erstreckt und gegenüber der
Unterseite des Greifkopfes 12 im Wesentlichen im Querschnitt
dreieckförmig
vorspringt.
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Bei
der in 1a gezeigten geschlossenen Stellung
des Greifmechanismus liegt die Greifschneide 13 auf der
Oberseite 8 des U-Schenkels 4 auf und hält ein gegebenenfalls
dazwischen angeordnetes Greifgut durch die Federkraft der Schraubendruckfeder 9 fest.
Statt der Auflage der Greifschneide 13 auf der ebenen Oberfläche 8 des
U-Schenkels 4 kann in der Oberfläche auch eine Greifnut vorgesehen
sein, in die die Greifschneide 13 eingreift, um das Greifgut besser
zu fixieren. Das in 1b dargestellte Außenkettenglied
der erfindungsgemäßen Förderkette
zeigt den Greifmechanismus in einer fast vollständig geöffneten Stellung, bei der der
Führungsbolzen 11 durch einen
Nocken gegen die Federkraft der Schraubendruckfeder 9 angehoben
ist. Dadurch ergibt sich durch die Längsbewegung des Führungsbolzens 11 zwischen
dem Greifkopf 12 und der Oberseite 8 des oberen
Oberschenkels 4 ein Abstand und zusätzlich ist der Greifkopf 12 mittels
der zwangsgekoppelten Längs-Dreh-Bewegung
des Greifstößels weggeschwenkt
und gibt dadurch die Oberfläche 8 des U-Schenkels 4 von
oben her frei. Zwar verläuft
die Schwenkebene des Greifkopfes 12 im Wesentlichen senkrecht
zur Längsachse
bzw. Längsbewegung
des Führungsbolzens 11,
da jedoch die Längs-
und Drehbewegung zwangsgekoppelt sind, dreht sich der Greifkopf 12 mit
der Greifschneide 13 schraubenförmig weg von der Oberfläche 8.
Lässt der
Druck des Nockens gegen die Unterseite des Führungsbolzens 11 nach,
so schraubt sich der Greifkopf 12 durch die Vorspannung
der Schraubendruckfeder 9 zurück in Richtung der Oberfläche 8 und
klemmt ein zwischen der Greifschneide 13 und dem U-Schenkel 4 positioniertes
Greifgut ein.
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In
der in 2 gezeigten Detailansicht der Bügellasche 1 mit
Greifstößel 10 ist
deutlich zu sehen, dass der Führungsbolzen 11 des
Greifstößels 10 in
den Öffnungen 6, 7 im
oberen und unteren U-Schenkel 4, 5 der Bügellasche 1 geführt ist.
An dem U-Steg 2 der Bügellasche 1 sind
zwei Stiftbohrungen 23 angeordnet, in die Stiftbolzen 3 des
Außenkettengelenks
eingepresst werden. Das untere, aus dem U-Schenkel 5 vorstehende
Ende des Führungsbolzens 11 ist
mit einer balligen Stirnfläche 21 versehen,
die mit einer Nocken- bzw. Betätigungsfläche in Eingriff
gebracht wird, um den Greifstößel 10 zu öffnen und
zu schließen.
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In
dem Bereich zwischen den U-Schenkeln 4 und 5 erstreckt
sich der Führungsbolzen
wie in 1a und 1b dargestellt
durch die Schraubendruckfeder 9. Dabei stützt sich
das obere Ende der Schraubendruckfeder 9 an der Unterseite
des U-Schenkels 4 ab, wohingegen sich das untere Ende 19 der
Feder auf eine Abstützschulter 16 einer
am Führungsbolzen 11 umlaufenden
Ringnut 15 abstützt,
siehe auch 3. Das untere Ende 19 der Schraubendurckfeder 9 läuft konisch
zusammen und ist in seiner unteren Stirnfläche plan geschliffen, so dass
sich die Wendeln am unteren Ende 19 in die Ringnut 15 hineinerstrecken
und über
einen Großteil der
unteren Stirnfläche
der Schraubendruckfeder 9 auf der Abstützschulter 16 auflegen.
Auch im oberen Ende der Schraubendruckfeder 9 sind die
Wendeln bevorzugt plan geschliffen, um ein gutes Anliegeverhalten
an der Unterseite des U-Schenkels 4 zu ermöglichen.
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Zur
Führung
des Greifstößels 10 weist
der Führungsbolzen 11 eine
halbkreisförmige
Nut 14 auf, die sich in Längsrichtung entlang des Führungsbolzens 11 von
der balligen Stirnfläche 21 bis
zum Greifkopf 12 erstreckt und nur durch die Ringnut 15 unterbrochen
ist. Die Längsnut 14 ist
dabei in einem linearen Abschnitt 17 und einen schraubenförmigen Abschnitt 18 aufgeteilt.
Der lineare Abschnitt 17 erstreckt sich über den
gesamten unteren Bereich des Führungsbolzens 11 unterhalb
der Ringnut 15 sowie über
einen kurzen Abschnitt oberhalb der Ringnut 15 und verläuft parallel
zu der Führungsachse
des Greifstößels 10.
Der schraubenförmige
Nutabschnitt 18 schließt
sich an den linearen Abschnitt 17 an und erstreckt sich
wendelförmig
bis nahe an den Greifkopf 12. Dabei beschreibt der schraubenförmige Abschnitt 18 neben
seiner Erstreckung in Längsrichtung
auch eine Drehung von ca. 90°.
Der schraubenförmige
Abschnitt 18 kann sich sowohl direkt bis zum Greifkopf 12 erstrecken
als auch unterhalb des Greifkopfes 12 in einem kurzen linearen
Abschnitt münden,
der beim Öffnen
des Greifmechanismus zunächst
ein Abheben des Greifkopfes von der Oberfläche 8 des U-Schenkels 4 bzw.
von einem entsprechenden Greifgut ermöglicht.
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In
der in 3 gezeigten perspektivischen Ansicht des Greifstößels 10 ist
deutlich zu erkennen, dass der Führungsbolzen 11 und
der Greifkopf 12 des Greifstößels 10 auch als zwei
Einzelteile ausgebildet sein können,
die zusammengesteckt und/oder miteinander verbunden sein können. Dabei
ist der Greifkopf 12 genauso breit wie der Durchmes ser
des Führungsbolzens 11.
Der Führungsbolzen 11 ist
trotz der Längsnut 14 als
rotationssymmetrisch anzusehen, da er sich in einer Bohrung mit
dem Außendurchmesser
des Führungsbolzen 11 ungehindert drehen
kann. Weiter weist der Führungsbolzen 11 kurz
unterhalb seiner Mitte eine umlaufende Ringnut 15 auf,
die eine scharfkantig ausgestaltete Abstützschulter 16 für die Anlage
der Schraubendruckfeder 9 aufweist.
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Wie
in 4 dargestellt, weist die Öffnung 6 auf dem oberen
U-Schenkel 4 sowie die hier nicht sichtbare Öffnung 7 auf
dem unteren U-Schenkel 5 der Bügellasche 1 einen
Durchmesser auf, der geeignet ist, den Führungsbolzen 11 aufzunehmen.
Dabei ist die Öffnung 7 im
unteren U-Schenkel 5 kreisförmig ausgebildet, um bei der
zwangsgekoppelten Längs-Dreh-Bewegung
des Greifstößels 10 diese nicht
zu blockieren. Demgegenüber
weist die Öffnung 6 einen
Vorsprung 20 zur Führung
des Führungsbolzens 11 auf,
der in die Öffnung 6 hineinragt. Der
Vorsprung 20 ist dabei einteilig mit dem oberen U-Schenkel 4 bzw.
der Bügellasche 1 ausgebildet.
An dem U-Steg 2 der Bügellasche 1 sind
im Abstand zueinander zwei Stiftbohrungen 23 zur Aufnahme
der Stiftbolzen 3 des Außenkettengelenks vorgesehen. Sowohl
der obere U-Schenkel 4 als auch der untere U-Schenkel 5 sind
im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet,
wobei die freien Ecken abgerundet sind.
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Der
Führungsbolzen 11 kann
in einfacher Weise als Fließpressteil
hergestellt werden und anschließend
mit dem Greifkopf 12 verbunden werden, das als Strangpressprofil
oder auch als Gießteil
gefertigt sein kann. Durch Vernieten oder einem anderen thermischen
Verbindungsverfahren werden Führungsbolzen 11 und
Greifkopf 12 in einfacher Weise zu einem vollständigen Greifstößel 10 verbunden. Demgegenüber kann
die Bügellasche 1 auch
als einfaches Stanz-Biege-Teil gefertigt werden und bedarf vor dem
Zusammenbau keiner weiteren Nachbearbeitung, da sowohl alle Öffnungen
und Bohrungen, aber auch der Vorsprung 20 im Herstellverfahren
mit ausgebildet werden.
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Im
Folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise der obige Förderkette
näher erläutert.
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Derartige
Förderketten
werden bevorzugt als Folientransportketten eingesetzt, jedoch ist
auch eine Nutzung in Lötanlagen
und bei der Platinenherstellung möglich. Für den Transport von Folienbändern laufen
zwei Kettenstränge
parallel zueinander, die mit geeigneten Nockenschienen oder Nockenführungen
an den Kettenrädern
in Eingriff kom men. Diese drücken
jeweils den Greifstößel 10 gegen
die Federkraft der Druckfeder 9 nach oben, so dass die Greifschneide 13 des
Greifkopfes 12 außer
Eingriff mit der Oberfläche 8 des
U-Schenkels 4 kommt. Beim weiteren Öffnen des Greifmechanismus
wird der Greifkopf 12 durch die Wirkung des schraubenförmigen Nutabschnitts 18 im
Zusammenspiel mit dem halbkreisförmigen
Vorsprung 20 in der Öffnung 6 seitlich
weggeschwenkt, bis der Auflagebereich der Folie auf der Oberfläche 8 des
U-Schenkels 4 nicht mehr von dem Greifkopf 12 abgedeckt
wird. Eine Kunststofffolie oder ein anderes zu transportierendes Gut
kann nun von oben der Auflagefläche
zugeführt werden:
Anschließend
wird der Greifstößel 10 wieder entlastet
und kehrt mit einer zumindest teilweise schraubenförmigen Bewegung
in die geschlossene Greifstellung zurück und klemmt die Folie zwischen dem
Greifkopf 12 und der Oberseite 8 des U-Schenkels 4 ein.
Eine Freigabe der Folie erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
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Zur
Montage des Greifmechanismus der hier gezeigten Förderkette
wird lediglich der Greifstößel 10 mit
dem Führungsbolzen 11 in
die Öffnung 6 im oberen
U-Schenkel 4 eingeführt,
wobei sich der lineare Abschnitt 17 der Längsnut 14 mit
dem Vorsprung 20 in der Öffnung 6 überdeckt.
Der Führungsbolzen 11 wird
weiter durch die mittig zwischen den Schenkeln 4, 5 angeordnete
Schraubendruckfeder 9 und weiter durch die Öffnung 7 im
unteren U-Schenkel 5 geschoben. Beim Weiterschieben dreht
sich der Greifkopf bedingt durch den wendelförmigen Abschnitt 18 der
Längsnut 14 in
Richtung der geschlossenen Greiferstellung, bevor beim Weiterschieben das
untere, konisch zulaufende Ende 19 der Schraubendruckfeder 9 in
der Ringnut 15 einrastet, um sich an der Abstützschulter 16 abzustützen.
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Der
Greifstößel 10 wird
durch die Längsnut 14 im
Führungsbolzen 11,
die mit dem Vorsprung 20 in der Öffnung 6 des oberen
U-Schenkels 4 zusammenwirkt, zwangsgeführt, so dass der Greifkopf 12 die
durch die Längsnut 14 am
Außenumfang
des Führungsbolzens 11 vorgegebene
Bewegung nachvollzieht. Dadurch trifft die Greifscheide 13 an
der vorderen Kante des Greifkopfes 12 immer in den selben
Bereich auf der Oberfläche 8 des
oberen U-Schenkels 4. Der durch die zwangsgekoppelte Längs-Dreh-Bewegung
festgelegte Auftreffbereich des Greifstößels 10 auf der Auflageoberfläche ermöglicht zum
Einen, dass nur eine lineare Greifkante 13 vorgesehen werden
muss, und zum Anderen wird das Greifgut immer von der gesamten Greifschneide 13 erfasst,
die so leichter auf den gewünschten
Greifvorgang abgestimmt werden kann.
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Beim Öffnen des
Greifstößels 10 wird
der Greifkopf 12 zunächst
nur von dem Greifgut angehoben, um eine Beschädigung des Greifgutes durch eine
sofortige Drehbewegung des Greifkopfes 12 bzw. der Greifschneide 13 zu
verhindern. Bei einer Drehbewegung des Greifkopfes 12 auf
einer zu greifenden Folie kann die Folie durch die Greifschneide 13 eingeschnitten
werden. Die gerade, lineare Anhebung des Greifkopfes 12 erfolgt
durch den kurz unterhalb des Greifkopfes 12 vorgesehenen
linearen Abschnitt 17 der Längsnut 14. Anschließend geht
die Längsnut 14 in
den schraubenförmigen
Bereich 18 über,
der bewirkt, dass sich der angehobene Greifkopf 12 schraubenförmig von
der Oberfläche 8 des oberen
U-Schenkels 4 weg dreht. In der vollständig geöffneten Position ist der Greifkopf 12 zwischen
75° und
105°, bevorzugt
ca. 90°,
gegenüber
seiner geschlossenen Stellung verdreht und erstreckt sich im Wesentlichen
parallel zum U-Steg 2, d.h. in Kettenlängsrichtung. In der vollständig geöffneten
Position kann das Greifgut dann ohne eine seitliche Bewegung nach
oben entnommen bzw. von oben eingelegt werden. Durch die nach oben
hin offene Zugänglichkeit
der Auflagefläche
des geöffneten
Greifstößels 10 kann
zum Einen der konstruktiven Aufwand zum Einführen einer Folienbahn in herkömmliche
Greifmechanismen deutlich reduziert werden und zum Anderen sowohl
steifere Folienbahnen aber auch einfache Anlagenkonstruktionen insbesondere
bei eingeschränkten
Anlagendimensionen realisiert werden.